本发明专利技术涉及一种酚醛泡沫填充蜂窝芯增强先进复合材料的制造方法，特点是以开孔酚醛浸渍蜂窝为基材，在该基材开孔位置充填发泡型酚醛树脂并发泡制成酚醛泡沫填充蜂窝芯材，再将该芯材与酚醛纤维增强表面材料复合制成酚醛泡沫填充蜂窝芯增强先进复合材料。该先进复合材料质轻、绝热、隔音、阻燃性好、强度高、耐腐蚀能力强、易成型，可广泛用于航空、舰船及轨道交通设施制造等领域。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种酚醛蜂窝芯增强复合材料的制造方法，尤其涉及一种。
技术介绍
酚醛树脂基复合材料具有耐烧蚀、阻燃、低发烟量、耐高温等优点，酚醛泡沫材料具有隔音、绝热、阻燃性好等优点，但两者都存在强度低，功能性差等问题，使得其在使用上受到一定限制。而传统不饱和聚酯复合材料虽然强度高，但防火性能差，存在巨大安全隐患。因此，制造一种既满足强度又符合防火性能要求的复合材料具有迫切的现实意义。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一种。本专利技术的目的通过以下技术方案来实现，其包括以下步骤步骤①，合成酚醛树脂，即先在100重量份的苯酚原料中加入催化剂；然后在70 85°C的温度下，在 90分钟内加入40 60重量份的多聚甲醛，反应20 60分钟；升温至95 100°C，反应 15 50分钟；降温至85 90°C，再次加入催化剂及1 5重量份的胺类化合物，在85 90°C的温度下反应20 100分钟，得到酚醛树脂；所述催化剂的总量为0. 5 3重量份。 步骤②，制备酚醛发泡组合料，取步骤①所制得的酚醛树脂100重量份，添加1 4重量份的表面活性剂与2 8重量份的发泡剂，在5 15°C的温度下，搅拌1 5分钟，制得酚醛发泡组合料。步骤③，开孔酚醛蜂窝基材的制备，即将一定规格的蜂窝拉伸展开，浸入步骤 ①所制得的酚醛树脂液中；之后放入60 80°C的烘箱中，加热固化40 60分钟，制得开孔酚醛蜂窝基材。步骤④，酚醛泡沫填充蜂窝芯材的制备，即将步骤③制得的开孔酚醛蜂窝基材放入模具中，将步骤②制得的酚醛发泡组合料与固化剂搅拌，均勻注入开孔酚醛蜂窝基材的孔中，之后将其整体放入烘箱，在60 130°C的温度下，发泡5 15分钟，制得酚醛泡沫填充蜂窝芯材。步骤⑤，制作酚醛纤维增强表面材料，即将一定规格的纤维织物在步骤 ①制得的酚醛树脂中浸润并固化，获取酚醛纤维增强表面材料。步骤⑥，复合，即通过模压成型工艺，将酚醛泡沫填充蜂窝芯材与酚醛纤维增强表面材料复合，制得酚醛泡沫填充蜂窝芯增强先进复合材料。上述的，其中步骤①所述的酚醛树脂为液体酚醛树脂，采用固体甲醛合成，无含酚废水产生。其用于发泡的技术指标为粘度2500 lOOOOcps，固体含量70% 85%，聚合速度1 5分钟；其用于浸渍的技术指标为粘度300 lOOOcps，固体含量50% 80%更进一步地，上述的，其中步骤②所述的发泡剂为无氟发泡剂。更进一步地，上述的， 其中步骤③所述的蜂窝包括有纸蜂窝、纤维蜂窝、芳纶蜂窝等非金属蜂窝，规格为 2400mmX 1200mmX 10 50mm。更进一步地，上述的，其中步骤③所述的开孔酚醛蜂窝基材制备的固化温度为60 80°C，时间为40 60分钟。更进一步地，上述的，其中步骤④所述的酚醛泡沫填充蜂窝芯材的发泡温度为60 130°C，时间为5 15分钟。再进一步地，上述的，其中步骤⑤所述的纤维织物包括有玻璃纤维、碳纤维、玄武岩纤维，规格为MOOmmX 1200mm。再进一步地，上述的，其中 步骤⑥所述的复合是指采用多层模压成型工艺进行的复合，其温度为60 120°C，时间为 60 180分钟。本专利技术技术方案的优点主要体现在能够令制得的产品具有优异的FST性能，即火焰传播速度慢、发烟量低，毒性小。同时，也满足了质轻、环保、隔音、阻燃性好、强度高、耐腐蚀能力强、易成型的特性。本专利技术的目的、优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行解释。这些实施例仅是应用本专利技术技术方案的典型范例，凡采取等同替换或者等效变换而形成的技术方案，均落在本专利技术要求保护的范围之内。具体实施例方式，其与众不同之处在于步骤如下首先是合成酚醛树脂，即先在100重量份的苯酚原料中加入催化剂，然后在70 85°C 的温度下，在90分钟内加入40 60重量份的多聚甲醛，反应20 60分钟，升温至95 IOO0C，反应15 50分钟，降温至85 90°C，再次加入催化剂及1 5重量份的胺类化合物，在85 90°C的温度下反应20 100分钟，得到酚醛树脂。所述催化剂的总量为0. 5 3重量份。然后，制备酚醛发泡组合料，取先前所制得的酚醛树脂100重量份，添加1 4重量份的表面活性剂与2 8重量份的发泡剂，在5 15°C的温度下，搅拌1 5分钟，制得酚醛发泡组合料。然后，将一定规格的蜂窝拉伸展开，浸入醛树脂液中。之后放入60 80°C的烘箱中，加热固化40 60分钟，制得开孔酚醛蜂窝基材。随后先前制得的开孔酚醛蜂窝基材放入模具中，将之前制得的酚醛发泡组合料与固化剂搅拌，均勻注入开孔酚醛蜂窝基材的孔中，之后将其整体放入烘箱，在60 130°C的温度下，发泡5 15分钟，制得酚醛泡沫填充蜂窝芯材。之后，将一定规格的纤维织物制得的酚醛树脂中浸润并固化，获取酚醛纤维增强表面材料。最后，通过模压成型工艺，将酚醛泡沫填充蜂窝芯材与酚醛纤维增强表面材料复合，制得酚醛泡沫填充蜂窝芯增强先进复合材料。当然，结合本专利技术的实际一样来看，酚醛树脂为液体酚醛树脂，采用固体甲醛合成，无含酚废水产生。其用于发泡的技术指标为粘度2500 lOOOOcps，固体含量70% 85%，聚合速度1 5分钟；其用于浸渍的技术指标为粘度300 lOOOcps，固体含量50 % 80 %。并且，考虑到发泡及环保的效果，可选用无氟发泡剂。并且，考虑到制得成品后的方便应用，蜂窝规格为MOOmmX 1200mmX 10 50mm， 纤维织物规格为MOOmmX 1200mm。再者，为了有效实现产品的成型稳定，模压成型的温度为60 120°C，时间为60 180分钟。K实施例一 3，具体如下首先是进行酚醛树脂的合成，具体来说首先将100重量份将苯酚与0. 2重量份的催化剂混合。之后，在 70°C下90分钟内，分次加入40重量份的多聚甲醛后反应20分钟。然后，升温至95°C，反应15分钟。接着降温至85°C，加入0. 3重量份的催化剂，同时加入1重量份的胺类化合物。 继续在85°C的温度下反应20分钟，得到酚醛树脂。然后，进行酚醛发泡组合料的制备。具体来说，取100重量份的酚醛树脂，在其中加入1重量份的表面活性剂与2重量份发泡剂，在小于等于15°c的温度下搅拌1分钟，制得酚醛发泡组合料。接着，开始蜂窝浸渍。将规格为MOOmmX 1200mmX IOmm的蜂窝拉伸展开，浸入之前所制得的酚醛树脂液中。然后放入60°C烘箱中加热固化40分钟，获得开孔酚醛蜂窝基材。随后，进行发泡。具体来说，将开孔酚醛蜂窝基材放入模具中，将之前制得的酚醛发泡组合料与固化剂搅拌，均勻注入开孔酚醛蜂窝基材的小孔中。接着，放入烘箱，在60°C 温度条件下保持发泡5分钟，即可完成整个发泡流程。最后取出修整成型，制得酚醛泡沫填充蜂窝芯材。紧接着，进行酚醛纤维增强表面材料的制备。具体来说，把规格为MOOmmX 1200mm 的纤维织物在之前制得的酚醛树脂中浸润并固化，制得酚醛纤维增强表面材料。并且，为了保证酚醛纤维增强表面材料的强度，可以采用多层的纤维织物制得，或是将酚醛纤维增强表面材料进行多层堆叠。最后，进行复合。通过模压成型工艺，将酚醛泡沫填充蜂窝芯材与酚醛纤维增强表面材料复合，制得酚醛泡沫填充蜂窝芯增强先进复合材料。本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．酚醛泡沫填充蜂窝芯增强先进复合材料的制造方法，其特征在于包括以下步骤：步骤①，酚醛树脂合成：在１００重量份的苯酚原料中加入催化剂，然后在７０～８５℃的温度下，在９０分钟内加入４０～６０重量份的多聚甲醛，反应２０～６０分钟，升温至９５～１００℃，反应１５～５０分钟，降温至８５～９０℃，再次加入催化剂及１～５重量份的胺类化合物，在８５～９０℃的温度下反应２０～１００分钟，得到酚醛树脂，所述催化剂的总量为０．５～３重量份；步骤②，酚醛发泡组合料制备：取步骤①所制得的酚醛树脂１００重量份，添加１～４重量份的表面活性剂与２～８重量份的发泡剂，在５～１５℃的温度下，搅拌１～５分钟，制得酚醛发泡组合料；步骤③，开孔酚醛蜂窝基材的制备：将一定规格的蜂窝拉伸展开，浸入步骤①所制得的酚醛树脂液中，之后放入６０～８０℃的烘箱中，加热固化４０～６０分钟，制得开孔酚醛蜂窝基材；步骤④，酚醛泡沫填充蜂窝芯材的制备：将步骤③制得的开孔酚醛蜂窝基材放入模具中，将步骤②制得的酚醛发泡组合料与固化剂搅拌，均匀注入开孔酚醛蜂窝基材中，之后将其整体放入烘箱，在６０～１３０℃的温度下，发泡５～１５分钟，制得酚醛泡沫填充蜂窝芯材；步骤⑤，酚醛纤维增强表面材料制备：将一定规格的纤维织物在步骤①制得的酚醛树脂中浸润并固化，制得酚醛纤维增强表面材料；步骤⑥，复合：通过模压成型工艺，将酚醛泡沫填充蜂窝芯材与酚醛纤维增强表面材料复合，制得酚醛泡沫填充蜂窝芯增强先进复合材料。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杨金平，
申请(专利权)人：苏州美克思科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：32
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